1 、 ***方案:
针对客户要实现堆场无人值守的需求,除了需要增加视频监控系统外,还要在堆料机、取料机上增加***装置检测设备位置信息传回中控系统,供中控实时显示位置信息。目前堆取料机位置检测大多采用的是人眼***、激光位移传感器、行走限位开关、RFID 方式、加装刻度标尺******系统的检测技术。这几种位置检测的方式均存在一定缺陷,具体表现如下:
(1)人眼***受制于眼睛健康状况和精神状态,环境影响比较大,作业时间长;
(2)激光位移传感器在不洁净环境会失去作用,轨道沉降导致车辆走行抖动会使反光板靶位不准,亦会导致位置检测不准;
(3)行走限位开关由于是点***,对连续性位置检测存在盲区;
(4)RFID 方式是无线点***,存在漏读现象, ***较大;
(5)加装刻度条方式成本高,安装复杂,在现场恶劣的环境下容易磨损。
这几种传感器在检测位置时多数为机械式、灵敏度低、寿命短、故障率高、可靠性低,操作繁锁,而且存在失控区,致使半自动操作难以可靠稳定运行。由于堆取料机是较大的设备,其惯性较大,在启动和停止时也是硬性的,所以在工作过程中会产生很大的撞击和震动,噪音污染严重,严重影响其安全性和有关零部件的寿命,易于损坏设备,故设备***位置控制显得尤为重要。
本方案采用在堆取料机上加装高精度***编码器的检测技术,实现堆取料机的位置***检测。高精度***编码器安装调试简单,每个位置信息编码***,断电无需找重新找零点,内部没有易损件使用寿命长,***重要的是检测到的堆取料机位置精度高,信号稳定可靠。考虑到堆场长度和精度要求,高精度***编码器具有高分辨率的特点,同时考虑到现场环境恶劣 ,变频器和大型电机电磁干扰大,编码器数据采用特殊编码信号输出,从而具有避免电磁干扰的特点。
2 、 ***检测方案:
在堆、取料机上各安装一台无线位置检测装置和一个***编码器,***编码器采集堆取料机位置信息,位移信号通过无线位置检测装置发送至堆场 DCS 室。堆取料机位置信号,可实时显示在中控界面上。
3 、 无线通讯方案:
现场到电力室布线难,且堆场 作业环境恶劣,铺设的通讯电缆将处于不断活动中,经常会出现电缆断股、断芯现象,维护难,更换电缆成本高,现采用无线通讯方案实现把位置信息从机上传到堆场电力室。无线通讯采用主从机方案,两台***检测装置分别安装在堆取料机上,实时读取设备位置信息;位置接收装置安装在堆场的 DCS 室内,扫描接收两台设备检测装置通过无线传回的位置信息,然后通过把位置信息反馈到 DCS 室远程 PLC 站。无线通讯频率采用国内免许可的工业开放频段,绕射能力强,通讯距离远,接收灵敏度高。无线模块采用***进口芯片方案,引进***的 *** 扩频技术,通信距离可达几千米以上,同时软件带 FEC 前向纠错算法,极大地提高了模块抗干扰能力。
考虑到设备运行的可靠性和安全性,通讯数据除了堆取料机每台设备传回 DSC 位置信息外,还可以增加一组位置报警信号输出,当设备检测到无线通讯不正常,即可输出一个报警信号给到中控,中控可根据报警信号做出相应处理,这样就能防止错误位置信息的传输。以上方案已满足***精度要求,如果对系统有更高的精度要求,可额外增加位置校准装置,在堆取料机上加装一组位置校准系统装置,位置校准信息通过无线传回堆场 DCS 电力室。如位置校准系统检测到位置数据出现较大偏差,则报警或停机处理,同时该位置校准系统可自动调整实际位置和检测位置的误差值,提高了位置的***性。
改成无线控制系统后,因为该系统在使用时采用无线通信的方式,目前堆取料机上所使用的电缆盘卷可以拆除,从根本上解决了控制电缆、电缆卷盘、卷盘电机、滑环等故障所引起的停机;节省非常可观的费用和人力物力,可以达到节能减排的效果。用了“工业无线控制系统”后,可以直接把所有的信号全部用无线来传送,安装改造一次到位。每年省去的电费即可以完成改造的费用,即可以节能减排,又可以省去以后买电缆、电机、滑环的费用,并可以不用再维修电缆、电机、滑环,还可以省掉大量的维护。